Modelos de programación lineal para optimizar la producción mediante inyección de plástico

Muchos productos plásticos están compuestos por diferentes piezas. Estas piezas se fabrican inyectando plástico en sus respectivos moldes, para a continuación introducirlos en un horno de fijación, donde el plástico se endurece. No es hasta que todas las piezas están disponibles, que se puede saber con certeza cuántos productos se pueden ensamblar. Sin embargo la mayoría de estas empresas tiene su demanda en base al producto final, no pieza a pieza.

En esta charla explicaremos cómo se hemos resuelto este problema con algoritmos que involucran modelos de programación lineal. El problema se ha dividido en dos partes: la asignación de piezas a moldes, y la secuenciación de los moldes en las diferentes máquinas. La primera parte, pretende maximizar el total de producto fabricado, mediante una asignación inteligente de las piezas que se van a fabricar. Cada molde tiene diferentes cavidades, en las cuales se pueden fabricar diferentes piezas; las máquinas tienen también restricciones en cuanto a qué moldes pueden procesar, y según el molde así es el tiempo de procesamiento de cada máquina. La segunda parte del algoritmo secuencia los moldes en las distintas máquinas, de modo que la producción sea lo más eficiente posible, y no exista solapamientos bien porque se trate de instalar un molde en una máquina que aún no acabó el trabajo anterior, o un mismo molde se instale en dos máquinas al mismo tiempo.

Finalmente presentaremos resultados en los que se ve la eficiencia de estos modelos frente a la planeación actual de varias compañías del norte del país, en los cuales queda reflejado cómo este modelo mejora la producción final con una planeación de la producción que se obtiene en muy poco tiempo.